正弦定理和余弦定理知识点总结(学案)
更新时间:2023-03-15 20:18:01 阅读量: 教育文库 文档下载
正弦定理和余弦定理
一、正、余弦定理
在△ABC中,若角A,B,C所对的边分别是a,b,c,R为△ABC外接圆半径,则 定理 正弦定理 余弦定理 a2=b2+c22bccosA; 内容 abc==sin Asin Bsin C=2R b2=c2+a22cacosB; c2=a2+b2-2abcosC (1)a=2Rsin A,b=2RsinB,c=2RsinC; abc(2)sin A=2R,sin B=2R,sin C=2R; (3)a∶b∶c=sinA∶sinB∶sinC;变形 a+b+cabc(4)===; sin A+sin B+sin Csin Asin Bsin C(5)asin B=bsin A,bsin C=csin B,asin C=csin A 二、对三角形解的个数的探究 正弦定理可以用来解决两类解三角形的问题: 1.已知两角和任意一边,求另两边和另一角; 2.已知两边和其中一边的对角,求其他的边和角.
第一类问题有唯一解,当三角形的两角和任一边确定时,三角形就被唯一确定. 第二类问题的三角形不能唯一确定,可能出现一解、两解或无解的情况. 下面以已知a,b和A,解三角形为例加以说明.
法一;由正弦定理、正弦函数的有界性及三角形的性质可得: bsin A
(1)若sin B=>1,则满足条件的三角形的个数为0,即无解;
absin A
(2)若sin B==1,则满足条件的三角形的个数为1;
absin A
(3)若sin B=<1,则满足条件的三角形的个数为1或2.
a
bsin A
显然由0 a大边”、“三角形内角和等于180°”等,此时需进行讨论. 判断三角形解的个数也可由“三角形中大边对大角”来判定.设A为锐角,若a≥b,则bsin AA≥B,从而B为锐角,有一解;若a1, a无解;②sin B=1,一解;③sin B<1,两解. b2+c2-a2cos A=2bc; c2+a2-b2cos B=2ac; a2+b2-c2cos C=2ab 常见 法二: A为锐角 A为钝角或直角 图形 关系式 解的个数 三、三角形的面积公式 已知条件 三角形的一边及此边上的高 选用公式 111公式1:S△ABC=a·ha=b·hb=c·h222c (ha,hb,hc分别为边a,b,c上的高) 三角形的两边及夹角 111公式2:S△ABC=absin C=bcsin A=acsin 2221sin Bsin C1sin Asin C 公式3:S△ABC=a2,S△ABC=b2, 2sin A2sin B1sin Asin BS△ABC=c2. 2sin C公式4:(海伦公式)S△ABC=p?p-a??p-b??p-c?, 三角形的三边 1其中p=(a+b+c). 2①a=bsin A ②a≥b 一解 bsin Ab 一解 a≤b 无解 三角形的两角及一边 111abc1 S△ABC=2absin C=2bcsin A=2acsin B=4R=2(a+b+c)·r(R、r分别是三角形外接圆、内切圆的半径),并可由此计算R,r. 高频考点一 利用正弦定理、余弦定理解三角形 例1、(1)在△ABC中,已知a=2,b=6,A=45°,则满足条件的三角形有( ) A.1个 C.0个 B.2个 D.无法确定 (2)在△ABC中,已知sinA∶sinB=2∶1,c2=b2+2bc,则三内角A,B,C的度数依次是________. 1π (3)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若a=3,sinB=2,C=6,则b=________. 【感悟提升】(1)判断三角形解的个数的两种方法 ①代数法:根据大边对大角的性质、三角形内角和公式、正弦函数的值域等判断. ②几何图形法:根据条件画出图形,通过图形直观判断解的个数. (2)已知三角形的两边和其中一边的对角解三角形.可用正弦定理,也可用余弦定理.用正弦定理时,需判断其解的个数,用余弦定理时,可根据一元二次方程根的情况判断解的个数. 【变式探究】(1)已知在△ABC中,a=x,b=2,B=45°,若三角形有两解,则x的取值范围是( ) A.x>2 C.2<x<22 B.x<2 D.2<x<23 (2)在△ABC中,A=60°,AC=2,BC=3,则AB=________. 高频考点二 和三角形面积有关的问题 π例2、(2015·浙江)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知A=4,b2-1a2=2c2. (1)求tanC的值; (2)若△ABC的面积为3,求b的值. 【感悟提升】 111 (1)对于面积公式S=2absinC=2acsinB=2bcsinA,一般是已知哪一个角就使用哪一个公式. (2)与面积有关的问题,一般要用到正弦定理或余弦定理进行边和角的转化. 【变式探究】四边形ABCD的内角A与C互补,AB=1,BC=3,CD=DA=2. (1)求C和BD; (2)求四边形ABCD的面积. 高频考点三 正弦、余弦定理的简单应用 c 例3、(1)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若b B.直角三角形 D.等边三角形 Ba+c (2)在△ABC中,cos22=2c(a,b,c分别为角A,B,C的对边),则△ABC的形状为( ) A.等边三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形或直角三角形 D.等腰直角三角形 【举一反三】(2015·课标全国Ⅱ)如图,在△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,△ABD面积是△ADC面积的2倍. sinB(1)求sinC; 2 (2)若AD=1,DC=2,求BD和AC的长. 【感悟提升】(1)判断三角形形状的方法 ①化边:通过因式分解、配方等得出边的相应关系,从而判断三角形的形状. ②化角:通过三角恒等变形,得出内角的关系,从而判断三角形的形状,此时要注意应用A+B+C=π这个结论. (2)求解几何计算问题要注意 ①根据已知的边角画出图形并在图中标示; ②选择在某个三角形中运用正弦定理或余弦定理. 【变式探究】在△ABC中,内角A,B,C所对的边长分别是a,b,c,若c-acosB=(2a-b)cosA,则△ABC的形状为( ) A.等腰三角形B.直角三角形 C.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形 练习: π 1.已知△ABC中,内角A,B,C所对边分别为a,b,c,若A=3,b=2acosB,c=1,则△ABC的面积等于( ) 3333 A.2 B.4 C.6 D.8 c 2.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若C=2B,则b为( ) A.2sinC B.2cosB C.2sinB D.2cosC c-bsinA 3.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且=,则B=( ) c-asinC+sinB πππ3πA.6 B.4 C.3 D.4 1 4.在△ABC中,若lg(a+c)+lg(a-c)=lgb-lg,则A=( ) b+c A.90° B.60° C.120° D.150° 2sin2B-sin2A 5.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c.若3a=2b,则的值为( ) sin2A 117 A.-9 B.3 C.1 D.2 6.在△ABC中,角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且满足csinA=3acosC,则sinA+sinB的最大值是( ) A.1 B.2 C.3 D.3 7.在△ABC中,若A=错误!未找到引用源。,B=错误!未找到引用源。,BC=3错误!未找到引用源。,则AC=( ) A.错误!未找到引用源。 到引用源。 B.错误!未找到引用源。 C.2错误!未找 D.4错误!未找到引用源。 8.在△ABC中,若a2+b2 A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.不能确定 9.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。,则B= ( ) A.错误!未找到引用源。 引用源。 B.错误!未找到引用源。 C.错误!未找到 D.错误!未找到引用源。 10.在△ABC中,角A,B,C所对的边长分别为a,b,c.若C=120°,c=错误!未找到引用源。a,则 ( ) A.a>b B.a
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